Le mandrie da latte del futuro dovranno essere in grado di adattarsi alle mutevoli condizioni ambientali, nutrendo al tempo stesso il mondo in modo efficiente e con il minor impatto possibile sulle emissioni. Un'iniziativa internazionale, The Resilient Dairy Genome Project, sta riunendo un team interdisciplinare su larga scala per sviluppare strumenti genomici per aiutare i produttori di latte a raggiungere questo obiettivo.

Nel documento chiave del progetto, il team delinea la creazione di un database genetico e fenotipico internazionale standardizzato e il primo passo cruciale verso lo sviluppo degli strumenti genomici necessari per le mandrie resilienti, sane e produttive di domani.

Due componenti principali di questa resiliente mandria del futuro sono l’efficienza alimentare – ovvero la capacità di un animale di produrre più latte con meno mangime – e la quantità di metano prodotta dalla mucca lungo il percorso. Aumentare l'efficienza e diminuire le emissioni di metano può non solo massimizzare la redditività dei produttori, ma anche ridurre l'impatto ambientale complessivo del settore lattiero-caseario.

Selezionare questi tratti significa disporre di dati affidabili sui genotipi (il gene alla base dei tratti) e sui fenotipi (le caratteristiche osservabili del tratto risultanti dall'interazione del genotipo con l'ambiente della mucca).

La ricercatrice principale dello studio, e leader del progetto nel suo insieme, Christine Baes, Ph.D., del Centro per il miglioramento genetico del bestiame, Dipartimento di bioscienze animali, Università di Guelph, Guelph, Ontario, Canada, spiega , "La nostra capacità di generare strumenti genomici di impatto internazionale per vacche da latte resilienti ci impone innanzitutto di avere una conoscenza globale dei genotipi e dei fenotipi di alta qualità."

Baes e il suo team hanno deciso non solo di raccogliere questo enorme set di dati, ma anche di sviluppare strategie per la gestione e la standardizzazione dei dati. Non è un'impresa da poco considerando la quantità di dati e le differenze nel modo in cui vengono registrati, nella tecnologia di misurazione utilizzata, nella diversità della genotipizzazione, nelle pratiche di gestione e nella nutrizione nei vari paesi.

Il database del progetto attualmente include informazioni provenienti da sette paesi:Australia, Canada, Danimarca, Germania, Spagna, Svizzera e Stati Uniti, che forniscono dati tre volte all'anno. Le informazioni includono pedigree, parto, produzione, efficienza alimentare, emissioni ambientali, genotipo e file spettrali del medio infrarosso del latte, tutti uniti per fornire un database globale condiviso.

Questo studio iniziale si è concentrato sulle vacche da latte Holstein e il team ha lavorato per comprendere i vari metodi di raccolta dei dati, tra cui il tracciamento del pedigree e la genotipizzazione. Sono state utilizzate tecniche di imputazione per garantire l'uniformità tra tutti gli animali genotipizzati.

Baes ha spiegato:"A partire da marzo 2024, il database contiene 1.508.751 registrazioni di assunzione di sostanza secca da 18.648 mucche e 33.723 registrazioni di metano da 4.500 mucche e continua a crescere man mano che i paesi caricano nuovi dati."

Baes ha sottolineato:"La nostra analisi ha rivelato un alto livello di somiglianza genetica tra le popolazioni Holstein di diversi paesi, suggerendo un significativo scambio genetico, che si rivelerà utile mentre lavoriamo verso strumenti per la previsione genomica tra paesi."

Nonostante ciò, il team si è affrettato a individuare le aree su cui effettuare ulteriori ricerche.

Baes ha affermato:"Ci sono state variazioni nei fenotipi relativi al consumo di mangime e alle emissioni di metano tra i paesi, evidenziando la necessità di ulteriori valutazioni di uniformità prima di ulteriori analisi."

Nel complesso, questa collaborazione internazionale e lo scambio di dati hanno migliorato i progressi effettivi verso il lancio di valutazioni dell'efficienza alimentare tra molti partner del progetto, mentre l'aumento dei dati sulle emissioni di metano ha aperto la strada allo sviluppo di nuove valutazioni per questa importante caratteristica.

Lo scorso anno il Canada ha lanciato la prima valutazione genomica al mondo per l'efficienza del metano nell'ambito del progetto Efficient Dairy Genome, precursore di questo nuovo corpo di lavoro. Attraverso questo processo, le soluzioni genetiche possono contribuire in futuro alla selezione di vacche da latte che siano più efficienti in termini di risorse e abbiano un minore impatto ambientale.